KR20150142774A - 기어측정기의 측정 헤드 - Google Patents

기어측정기의 측정 헤드 Download PDF

Info

Publication number
KR20150142774A
KR20150142774A KR1020140070859A KR20140070859A KR20150142774A KR 20150142774 A KR20150142774 A KR 20150142774A KR 1020140070859 A KR1020140070859 A KR 1020140070859A KR 20140070859 A KR20140070859 A KR 20140070859A KR 20150142774 A KR20150142774 A KR 20150142774A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gear
measuring
probe
head
measurement
Prior art date
Application number
KR1020140070859A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101640427B1 (ko
Inventor
김명수
이종대
윤인식
김희재
Original Assignee
기어테크 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 기어테크 주식회사 filed Critical 기어테크 주식회사
Priority to KR1020140070859A priority Critical patent/KR101640427B1/ko
Publication of KR20150142774A publication Critical patent/KR20150142774A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101640427B1 publication Critical patent/KR101640427B1/ko

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M13/00Testing of machine parts
    • G01M13/02Gearings; Transmission mechanisms
    • G01M13/025Test-benches with rotational drive means and loading means; Load or drive simulation
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B3/00Measuring instruments characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B3/18Micrometers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/0002Arrangements for supporting, fixing or guiding the measuring instrument or the object to be measured
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01BMEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/004Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points
    • G01B5/008Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring coordinates of points using coordinate measuring machines
    • G01B5/012Contact-making feeler heads therefor

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • A Measuring Device Byusing Mechanical Method (AREA)

Abstract

본 발명은 기어측정기의 측정 헤드에 관하여 개시된다. 본 발명은, 기어측정기 본체에 장착되는 측정 헤드; 측정 대상 워크 기어를 측정자로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브; 상기 측정 프로브의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드로서, 오류와 고장이 적고 충돌에 의한 오류를 기계적으로 완충하여 안정성이 높은 기어 측정 헤드를 제공한다.

Description

기어측정기의 측정 헤드{PROBE HEAD SYSTEM FOR GEAR TESTING APPARATUS}
본 발명은 기어측정기의 측정 헤드에 관한 것으로 더 상세하게는 기어측정기의 측정 헤드 구성 부품 수를 줄여 구조를 단순화하면서도 프로그램 오류로 인한 측정 프로브의 파손을 방지하는 기어측정기의 측정 헤드에 관한 것이다.
평행축형 기어측정기는, 측정대상 워크 기어(work gear)의 회전축과 마스터 기어(master gear) 사이의 중심거리의 변화를 측정하여 워크 기어의 파라미터를 측정하였다. 중심거리의 변화는 기계적인 게이지에 의해 감시되었다. 중심거리의 변화는 워크 기어의 많은 파라미터에 기인하는 복합신호이며 한정된 값을 가진다. 복합신호는 마스터 기어에 의한 워크 기어의 하나 이상의 맞물림에 따르고 중심 거리의 변화는 일시에 워크 기어의 치면으로부터 나오는 측정성분에 따른다.
진동신호분석을 통하여 기어의 가공이상 유무를 판정하는 방법이 알려져 있다. 이 방법은, 진동신호의 시간영역 데이터로 Crest Factor를 구하고, 이를 이용하여 기어 가공이상 유무를 판정기준으로 하는 방법이다. Crest Factor는 진동진폭의 RMS 값에 대한 Peak 값의 비(Peak/RMS)로서 기어의 진동신호를 분석하여 이 Crest Factor가 판정기준을 초과하면 Peak 진동을 유발하는 기어의 이에 결함이 있는 것으로 판정한다.
표준기어를 이용한 기어측정법이 알려져 있다. 이 방법은, 워크 기어를 측정하기 전 한 쌍으로 이루어진 표준 기어와 모니터 기어를 서로 맞물려 회전시켜 기준 값을 측정하고, 모니터 기어 대신 워크 기어를 삽입하여 기준 값에 대한 비교측정 방식으로 두 기어의 중심 거리의 흔들림의 정도, 피치원 지름의 정밀도, 기어 이의 이상 유무를 가지고 양품과 불량품을 판단한다.
기어의 측정 표준을 위한 마스터링 작업 없이 측정 기준이 되는 표준 기어와 워크 기어를 정밀하게 측정하는 알고리즘을 제공하여 측정 정밀도를 높이고 측정의 표준이 되는 마스터링 공정을 빠르고 정확하게 할 수 있는 방법이 있다.(대한기계학회논문집 A권, 제36권 제5호, pp. 555~561, 2012.'표준기어를 이용한 기어 프로파일 정밀측정 알고리즘에 관한 연구' 참조)
특허문헌들에 따르면, 중심거리의 변화를 전기신호로 변환하는 것이 제안되었고 전기신호성분은 다른 주파수영역에 대하여 성분신호로 전기적으로 필터링 하여 분리하고 성분 전기신호는 워크 기어의 다양한 파라미터에 대응하는데 따라 워크 기어에 대해 보다 정교한 측정정보를 제공하는 기술이 알려져 있다. 예를 들면, 성분 전기신호는 리드 에러, 흠, 기어크기, 런 아웃, 구멍의 크기, 각속도 에러 및 기어면, 직각도 등에 대한 측정정보를 제공한다(대한민국 특허출원 제10-1997-0703392호 참조). 진동신호분석기법을 이용한 기어검사장치가 대한민국 특허출원 제10-2011-0007274호에 제안되어 있는데 이것은 진동신호분석기법을 이용하여 기어의 가공이상 유무를 자동으로 검사하는 장치이다. 기어의 불량을 검출하는 기어측정장치의 예는 대한민국 특허출원 제10-2011-0075166호에 제안되어 있는데, 워크 기어와 마스터 기어의 치합 상태에서 회전 작동시 발생 되는 진동을 측정하는 진동 측정기와 워크 기어의 구동축 회전 속도 및 작용 토크를 측정하는 토크 측정기를 통해 검출된 정보로 불량 여부를 판별한다.
그러나, 이와 같은 종래의 기어측정장치 및 방법에 관한 제안들은 검출한 정보를 전자 필터링에 의해 구하는 것이다. 또한, 고가의 전자장비를 필요로 한다. 그리고, 자동화된 기어측정장치는 시간과 비용이 많이 드는 분석기술을 사용해야만 하는 문제점이 있었으며, 오류에 의한 측정자의 충돌로 장비 파손 가능성이 있었다. 이에 따라, 고가의 복합 전자장비 의존도를 줄이면서도 기어 측정상의 신뢰도를 충족시킬 수 있는 기어측정수단을 필요로 하였다.
특허문헌 1. 대한민국 특허출원 제10-1997-0703392호 특허문헌 2. 대한민국 특허출원 제10-2011-0007274호 특허문헌 3. 대한민국 특허출원 제10-2011-0075166호
본 발명은 전술한 바와 같은 종래 문제점들을 해소하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 기어측정장치의 부품수를 단순화하여 장비 제조원가를 낮추는 것이다.
본 발명의 다른 목적은, 프로그램 오류에 의한 충돌을 기계적으로 제어하여 장비 고장을 줄이는 측정 헤드를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기어 측정을 위한 복잡한 전자장비 의존도를 낮추면서도 측정 정밀도를 높이는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은, 기어 측정 헤드에서 충격 발생시 자체적으로 충격을 제어하여 장비 파손을 줄이는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 알기 위한 기어측정기의 측정 헤드에 있어서, 기어측정기 본체에 장착되는 측정 헤드; 측정 대상 워크 기어를 측정자로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브; 상기 측정 프로브의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 다른 특징은, 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 알기 위한 기어측정기의 측정 헤드에 있어서, 기어측정기의 본체; 상기 기어측정기 본체에 이동 가능하도록 설치된 측정 헤드; 상기 측정 헤드를 기어측정기 본체에서 움직일 수 있도록 받쳐주는 LM 가이드; 상기 LM 가이드를 따라 이동하는 이동 블럭; 상기 이동 블럭의 일단에 장착되어 워크 기어를 측정자로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브; 상기 측정 프로브의 변위를 받아 변위량을 측정하고 리딩 하는 마이크로미터; 상기 측정 프로브의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, LM 가이드가 기어측정기 본체에 정착하는 스테이지;를 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, 이동 블럭이 직선 베어링과 모터에 의해 직선 운동하는 볼 스크류에 결합된 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, 측정 프로브가 이동 블럭을 따라 회전 가능한 회전수단;을 포함한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, 회전수단이, 스태핑 모터 및 샤프트; 이동 블럭에 지지 되고 스태핑 모터의 샤프트와 결합되어 연장된 회전축; 회전축의 끝단에 부근에 결합 되어 측정 프로브를 고정하는 헤드;를 포함하는 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드는, 측정 프로브가 스태핑 모터와 축으로 연결되어 회전 구동을 받고 회전각이 180°로 제어되는 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드의 측정 프로브는, 측정자; 측정자를 고정하거나 교체 가능하도록 결합하는 바디; 바디의 변위를 받아 변위량을 마이크로미터에 전달하는 접촉자; 또는 검출자 중에서 선택된 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드의 가변성 복원수단은, 측정 프로브의 바디를 탄력적으로 지지하고 원래 위치로 복원시키는 스프링부재; 측정 프로브의 동적 움직임을 유도하기 위해 측정 프로브의 주변부에 마련된 유격공간;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드를 특징으로 한다.
본 발명은, 기어측정장치의 구성을 단순화하여 부품수를 줄이고, 장비 제조원가를 낮추며, 측정 헤드와 프로그램 오류로 의한 충돌을 기계적으로 제어하여 장비 고장을 줄이며, 복잡한 전자장비 의존도를 낮추면서도 측정 정밀도를 높이고, 측정 헤드에서 충격 발생시 자체적으로 충격을 제어하고, 오류와 고장이 적은 기어측정 시스템을 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 구성도.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 설치 상태도.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 구성도.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 설치 상태도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 컨트롤러 예시도.
이하, 본 발명을 도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하며 다음과 같다. 본 발명은 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 알기 위한 기어측정기의 측정 헤드이다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 구성을 나타낸 것으로, (a)는 평면도이고, (b)는 정면도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)는, 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 측정하도록 구성된다. 주요 부분은, 도 2에 도시된 바와 같이, 측정 헤드(100)는 기어측정기 본체(A)에 장착가능하도록 구성된다. 측정 헤드(100)는 기어측정기 본체(A)에 장착하여 사용되며, 별도로 떼어내어 다른 기어측정기 본체에 장착하여 사용이 가능하다. 경우에 따라서는 기어측정기 본체에 X-Y-Z축으로 구분되는 3차원 배치(미도시)로 배열하여 사용될 수 있다.
그리고, 측정 대상 워크 기어(W)를 측정자(111)로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브(110)로 구성된다.
그리고, 측정 프로브(110)의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단(120)을 포함하여 구성된다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드를 기어측정기 본체에 장착한 예를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드 구성을 나타낸 것으로 (a)는 평면도이고, (b)는 정면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)는, 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 측정하도록 구성된다. 주요 부분은, 측정 헤드(100)는 통상의 기어측정기의 본체(A)에 이동 가능하도록 설치된다.
그리고, 측정 헤드(100)를 기어측정기 본체(A)에서 움직일 수 있도록 받쳐주는 LM 가이드(130)가 구성된다.
그리고, LM 가이드(130)를 따라 이동하는 이동 블럭(140)이 구성된다. 이동 블럭(140)에는 회전축(180)을 지지하는 지지블럭(144)(144a) 및 스태핑 모터(170)를 지지하는 지지블럭(144b)이 구성된다.
그리고, 이동 블럭(140)의 일단에 장착되어 워크 기어(W)를 측정자(111)로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브(110)가 구성된다.
그리고, 측정 프로브(110)의 변위를 받아 변위량을 전기적으로 측정하고 리딩 하는 마이크로미터(150)가 구성된다. 마이크로미터(150)는 측정 대상 워크 기어가 이론적인 값과 차이가 나면 측정 프로브(110)가 동적으로 움직여 밀리고 이때 해당 움직임을 전기적으로 측정한다.
그리고, 측정 프로브(110)의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단(120)을 포함하여 구성된다.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)를 기어측정기 본체(A)에 장착한 예를 나타낸다.
본 발명의 각 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)를 구동하는 이론적인 값은 측정 대상 워크 기어(W)에 대응하는 마스터 기어 표준 기준 값이다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)의 LM 가이드(130)는, 기어측정기 본체(A) 상에서 측정 헤드(100)를 이동시키는데 기어측정기 본체(A)에 정착할 수 있는 스테이지(160)를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)의 이동 블럭(140)은, 직선 베어링(141)과 모터(142)에 의해 직선 운동하는 볼 스크류(143)에 결합될 수 있다. 도 1을 참조하면, 직선 베어링(141)의 일단이 스프링(145)에 의해 탄지 되어 있다. 스프링(145)에 탄지된 직선 베어링(141)은 기어측정기에서 작은 구간 반복 왕복 운동시 볼 스크류(143)와 모터(142)의 운동으로 빠른 피치 측정을 실행한다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)의 측정 프로브(110)는, 이동 블럭(140)을 따라 회전 가능한 회전수단을 포함하여 구성된다. 회전수단은, 스태핑 모터(170) 및 샤프트로 구성되며, 이동 블럭(140)에 지지 되고 스태핑 모터(170)의 샤프트와 결합 되어 연장된 회전축(180) 및 회전축(180)의 끝단 부근에 결합 되어 측정 프로브(110)를 고정하는 헤드(112)로 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)의 측정 프로브(110)는, 스태핑 모터(170)와 축으로 연결되어 회전 구동을 받고 회전각이 180°로 제어될 수 있다. 측정 프로브(110)는, 측정자(111)와, 측정자(111)를 고정하거나 교체 가능하도록 결합하는 측정 프로브의 바디, 측정 프로브 바디의 변위를 받아 변위량을 마이크로미터(150)에 전달하는 접촉자(113) 또는 검출자 중에서 선택된 어느 하나를 포함하여 구성될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)의 가변성 복원수단(120)은, 측정 프로브(110)의 바디를 탄력적으로 지지하고 원래 위치로 복원시키는 스프링부재(121)와 측정 프로브(110)의 동적 움직임을 유도하기 위해 측정 프로브(110)의 주변부인 헤드(112)에 유격공간(122) 두어서 구성될 수 있다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 측정 프로브(110)의 바디가 스프링부재(121)에 의해 유격공간(122)에서 움직일 수 있도록 되어 있다.
스프링부재(121)는 측정 프로브(110)를 탄력적으로 지지하고 변형이 있은 후 다시 초기 상태로 측정 프로브(110)의 위치를 복원시킨다. 도 1 및 도 3을 참조하면, 스프링부재(121)가 판스프링으로 구성된 예로 되어 있다. 여기서, 스프링부재(121)는 탄성 변위와 복원 그리고 내력을 갖는 탄성 금속판을 사용하는 것이 바람직하다.
측정 프로브(110)는 이론적인 값에 따라 이동하여 워크 기어(W)에 접촉하고 이론적인 값과 차이가 나면 유격공간(122)의 범위 내에서 동적으로 움직여 연속적으로 이 동적 움직임의 파라미터는 마이크로미터(150)에 검출되어 전기적 신호로 출력되어 워크 기어(W)의 불량 상태를 측정한다.
가변성 복원수단(120)의 스프링부재(121)는, 측정 프로브(110)의 측정자(111)에 의해 탐침된 워크 기어(W)의 측정값이 입력된 이론적인 값과 차이가 나면 유격공간(122)에서 측정 프로브(110)의 변위를 유도하여 그 변위량이 마이크로미터(150)에 의해 측정될 수 있도록 하는 동시에, 측정 프로브(110)를 프로그램 입력 오류 등에 의한 충돌로부터 보호하고 파손을 방지한다.
즉 스프링부재(121)의 탄성력을 초과하는 힘으로 측정 프로브(110)에 충격이 가해지면 이를 지지하고 있는 스프링부재(121)가 변형되고 이를 통해 충격이 완충 되어 측정 프로브(110)가 부러지거나 파손되는 것을 방지하며, 힘이 제거되면 원래 위치로 복원되어 측정 대기 상태에 놓이도록 한다.
이와 같이 구성된 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드의 작동을 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.
본 발명에 따른 기어측정기의 측정 헤드(100)는 제어부(200)의 컨트롤러(210)에 의해 제어될 수 있다. 즉 제어부(200)의 기어측정 프로그램을 실행하여 측정 대상 워크 기어(W)에 대응하는 이론적인 마스터 기어 표준 값을 컨트롤러(210)의 입력 필드에 입력하여 측정 헤드(100)를 구동한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 기어측정기의 측정 헤드를 구동하기 위한 컨트롤러의 예이다.
컨트롤러(210)는 도 5를 참조하면, 입력부(220), 측정부(230), 마이크로미터(240), 신호 증폭부(250), 측정값 분석부(260), 비교판단부(270), 구동 드라이버(280), 디스플레이부(290)로 구성되어 있다. 여기서, 측정부(230)는 측정자(111)를 포함하는 측정 프로브(110) 이고, 마이크로미터(240)는 도 1 및 도 3에서 도시된 마이크로미터(150)이다.
컨트롤러(210)를 활용하는 기어측정기의 측정 헤드(100)의 제어는, 먼저, 입력부(220)를 통해 이론적인 마스터 기어 표준 값을 입력 필드를 통해 입력하면, 신호 증폭부(250)는 입력부(220)를 통해 입력된 이론적인 값에 따라 측정 프로브(110)를 움직여서 입력된 이론적인 값과 워크 기어(W)의 측정값을 측정자(111)로 탐침 하여 차이가 발생 되면 입력되는 측정신호를 마이크로미터(240)를 통해 리딩 하고 리딩된 측정 신호를 증폭한다.
측정값 분석부(260)는 신호 증폭부(250)를 통해 증폭된 측정 신호를 분석한다. 예를 들면, 측정 프로브(110)의 측정자(111)에 의해 측정된 워크 기어(W)의 피치원 지름의 정밀도, 치면, 치각 등을 포함하는 기어 이의 값을 측정할 수 있는데, 이러한 워크 기어(W)의 이상 유무 측정은 입력부(220)의 필드에 입력하는 필드 명령에 따라 선별적으로 수행되거나 복합적으로 수행된다.
비교판단부(270)는 측정값 분석부(260)를 통해 분석된 신호를 이론적인 값인 마스터 기어 표준 값과 비교 판단하여 컨트롤러(210)에 입력한다.
구동드라이버(280)는 입력부(220)를 통한 입력 필드 신호에 의해 제어 신호를 발생시키고 발생된 제어 신호에 따라 모터(281)를 구동하여 측정 프로브(110)를 워크 기어(W)에 접근시키거나 떨어뜨린다. 여기서, 모터(281)는 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 측정 헤드(100) 및 측정 프로브(110)를 구동하는 볼 스크류(143) 구동용 모터(142), 또는 측정 프로브(110)를 구동하는 스태핑 모터(170) 등이고, 디스플레이부(290)는 워크 기어(W)의 측정 결과를 출력하여 표시한다.
따라서, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 측정 대상 워크 기어(W)를 측정 프로브(110)의 일측에 고정한 상태에서 제어부(200)를 통해 이론적인 값에 따라 측정 헤드(100) 및 측정 프로브(110)를 구동시키면, 측정자(111)는 워크 기어(W)에 접촉하여 이론적인 값과 차이가 나면 측정 프로브(110)가 스프링부재(121)를 중심으로 마이크로미터(150) 쪽으로 탄성 변위를 일으키면서 변형되고 이 변위량은 마이크로미터(150)에 의해 측정값으로 검출된다.
한편, 측정 프로브(110)의 구동 과정에서 프로그램 오류, 예를 들면 입력부(220)에 입력하는 필드 값의 입력 오류, 제어 신호 오류 등에 의한 측정 헤드 및 측정 프로브의 오버 런 등에 의해 워크 기어(W)에 충돌이 발생 되는 경우, 탐침용 측정자(111)의 파손이나 손상이 일어날 수 있는데, 측정 프로브(110)는 가변성 복원수단(120)인 스프링부재(121)에 의해 지지 되어 있어 오버 런 등의 충돌이 있으면 그 충격력이 스프링부재(121)에 의해 완충 되거나 완화되어 측정자(111) 또는 측정자를 고정하는 측정 프로브(110)의 파손이 기계적으로 제어된다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시 예를 참고로 설명되었으나 실시 예로 한정되지 않으며 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 수정 및 변형하여 실시할 수 있으며 수정과 변형이 이루어진 것은 본 발명의 기술 사상에 포함된다.
A: 기어측정기 본체
100: 측정 헤드 110: 측정 프로브
111: 측정자 112: 헤드
113: 접촉자 120: 가변성 복원수단
121: 스프링부재 122: 유격 공간
130: LM 가이드 140: 이동 블럭
141: 직선 베어링 142: 모터
143: 볼 스크류 150: 마이크로미터
170: 스태핑 모터 180: 회전축

Claims (9)

  1. 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 알기 위한 기어측정기의 측정 헤드에 있어서, 기어측정기 본체에 장착되는 측정 헤드; 측정 대상 워크 기어를 측정자로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브; 상기 측정 프로브의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  2. 이론적인 값과 실제 가공된 기어의 차이 값을 알기 위한 기어측정기의 측정헤드에 있어서, 기어측정기의 본체; 상기 기어측정기 본체에 이동 가능하도록 설치된 측정 헤드; 상기 측정 헤드를 기어측정기 본체에서 움직일 수 있도록 받쳐주는 LM 가이드; 상기 LM 가이드를 따라 이동하는 이동 블럭; 상기 이동 블럭의 일단에 장착되어 워크 기어를 측정자로 측정하고 이론적인 값과 차이가 나면 변위를 일으키는 측정 프로브; 상기 측정 프로브의 변위를 받아 변위량을 측정하고 리딩 하는 마이크로미터; 상기 측정 프로브의 동적 움직임이 있은 후 원래 위치로 되돌아 가게 하거나 입력 신호 오류에 따른 기계적 충돌에 대한 완충능을 가지는 가변성 복원수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 LM 가이드는, 상기 기어측정기 본체에 정착하는 스테이지;를 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 이동 블럭은, 직선 베어링과 모터에 의해 직선 운동하는 볼 스크류에 결합된 기어측정기의 측정 헤드.
  5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 측정 프로브는, 이동 블럭을 따라 회전 가능한 회전수단;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 회전수단은, 스태핑 모터 및 그 샤프트; 이동 블럭에 지지 되고 상기 스태핑 모터의 샤프트와 결합되어 연장된 회전축; 상기 회전축의 끝단에 부근에 결합 되어 측정 프로브를 고정하는 헤드;를 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 측정 프로브는, 스태핑 모터와 축으로 연결되어 회전 구동을 받고 회전각이 180°로 제어되는 기어측정기의 측정 헤드.
  8. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 측정 프로브는, 측정자; 상기 측정자를 고정하거나 교체 가능하도록 결합하는 바디; 상기 바디의 변위를 받아 변위량을 마이크로미터에 전달하는 접촉자; 또는 검출자 중에서 선택된 어느 하나를 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
  9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가변성 복원수단은, 상기 측정 프로브의 바디를 탄력적으로 지지하고 원래 위치로 복원시키는 스프링부재; 상기 측정 프로브의 동적 움직임을 유도하기 위해 측정 프로브의 주변부에 마련된 유격공간;을 포함하는 기어측정기의 측정 헤드.
KR1020140070859A 2014-06-11 2014-06-11 기어측정기의 측정 헤드 KR101640427B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140070859A KR101640427B1 (ko) 2014-06-11 2014-06-11 기어측정기의 측정 헤드

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020140070859A KR101640427B1 (ko) 2014-06-11 2014-06-11 기어측정기의 측정 헤드

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150142774A true KR20150142774A (ko) 2015-12-23
KR101640427B1 KR101640427B1 (ko) 2016-08-09

Family

ID=55082079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020140070859A KR101640427B1 (ko) 2014-06-11 2014-06-11 기어측정기의 측정 헤드

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101640427B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108459073A (zh) * 2018-04-17 2018-08-28 东莞市慧眼数字技术有限公司 基于电磁传导的金属损伤探测器
KR20220036300A (ko) * 2020-09-15 2022-03-22 동도테크 주식회사 초정밀 측정 헤드 유닛

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4489497A (en) * 1983-03-14 1984-12-25 Sandvik Special Metals Corp. Groove measuring gauge
JPH05256640A (ja) * 1992-05-14 1993-10-05 Mitsutoyo Corp 表面形状測定用トレーサ
KR970703392A (ko) 1994-06-01 1997-07-03 그레이스 스티븐 에스 열탄성 블렌드 조성물(thermoelastic blend compositions)
KR20050051620A (ko) * 2005-05-10 2005-06-01 (주)화인 축검사용 진위치검사기
KR20110007274A (ko) 2009-07-16 2011-01-24 주식회사 솔트리 천일염 이물질 제거장치
KR20110075166A (ko) 2009-12-28 2011-07-06 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 신호 송신 방법 및 장치
KR20110079718A (ko) * 2008-11-12 2011-07-07 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 기어 측정 방법

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4489497A (en) * 1983-03-14 1984-12-25 Sandvik Special Metals Corp. Groove measuring gauge
JPH05256640A (ja) * 1992-05-14 1993-10-05 Mitsutoyo Corp 表面形状測定用トレーサ
KR970703392A (ko) 1994-06-01 1997-07-03 그레이스 스티븐 에스 열탄성 블렌드 조성물(thermoelastic blend compositions)
KR20050051620A (ko) * 2005-05-10 2005-06-01 (주)화인 축검사용 진위치검사기
KR20110079718A (ko) * 2008-11-12 2011-07-07 미츠비시 쥬고교 가부시키가이샤 기어 측정 방법
KR20110007274A (ko) 2009-07-16 2011-01-24 주식회사 솔트리 천일염 이물질 제거장치
KR20110075166A (ko) 2009-12-28 2011-07-06 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 신호 송신 방법 및 장치

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108459073A (zh) * 2018-04-17 2018-08-28 东莞市慧眼数字技术有限公司 基于电磁传导的金属损伤探测器
KR20220036300A (ko) * 2020-09-15 2022-03-22 동도테크 주식회사 초정밀 측정 헤드 유닛

Also Published As

Publication number Publication date
KR101640427B1 (ko) 2016-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102331370B (zh) 基于拉伸/压缩模式的扫描电镜下原位高频疲劳材料力学测试平台
CN103926077B (zh) 一种滚珠丝杠静动刚度综合测量装置
JP4417338B2 (ja) オーバーピン径計測装置
CN108007295B (zh) 蜗杆m值和齿面跳动的自动检测装置
KR20200011145A (ko) 기어 검사장치 및 이를 이용한 기어 검사방법
EP2013571A1 (en) Method of error correction
CN107238497B (zh) 一种卧式往复旋转减速机产品综合试验测试台
KR101220391B1 (ko) 기어 검사장치
US20140025195A1 (en) Computer Numerical Control Devices Employing Accelerometers And Associated Feedback Method
CN109855586B (zh) 转子外径检测装置
CN103868441A (zh) 一种用于检测工件平面度的检具
CN105486256A (zh) 一种汽车座椅水平驱动器螺纹杆、止转盘全自动检测设备
CN110307860A (zh) 一种差分式霍尔多圈位置绝对位置传感器及其检测方法
KR101640427B1 (ko) 기어측정기의 측정 헤드
Garinei et al. Design of an optical measurement system for dynamic testing of electrospindles
KR101612925B1 (ko) 기어측정기의 측정 헤드 시스템 및 제어 방법
CN105388011A (zh) 一种主轴轴向静刚度测试装置及其使用方法
CN105973130B (zh) 一种层间位移角测量装置
CN210862515U (zh) 一种电涡流位移传感器标定装置
JP2015068740A (ja) 真円度測定装置
CN108414218B (zh) 一种90°轴交角小模数锥齿轮副双面啮合测量方法
JP6326710B2 (ja) 表面粗さ測定機
CN103528529A (zh) 螺母驱动型滚珠丝杠副行程偏差和行程变动量的检测装置
CN204007511U (zh) 万能螺纹测量装置
CN102865966B (zh) 连续工作扭矩校准检验***

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
N231 Notification of change of applicant
E902 Notification of reason for refusal